- •В. Е. Костин, в. Н. Тышкевич, а. В. Саразов, а. В. Синьков, в. Ф. Белуха
- •Волгоград 2011
- •В. Е. Костин,
- •Введение
- •Задание
- •Двигатели асинхронные короткозамкнутые трехфазные серии 4а
- •1. Расчётно-проектное задание № 1
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •1.2. Кинематический расчёт привода Передаточное число привода определяется по формуле:
- •Тогда общее передаточное число привода
- •Передаточные числа коническо-цилиндрического редуктора
- •1.3. Определение срока службы привода
- •1.4. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 1
- •1.5. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 1
- •2. Расчётно-проектное задание № 2 Расчёт цепной передачи
- •2.1. Порядок расчёта цепной передачи
- •2.2. Проектный расчёт
- •Цепи приводные роликовые нормальной серии однорядные типа пр (гост 13568-81)
- •Межосевое расстояние в шагах цепи:
- •Коэффициент высоты зуба
- •2.3. Проверочный расчёт
- •Значения поправочных коэффициентов
- •Допускаемое давление в шарнирах роликовых цепей
- •Значения коэффициентов провисания
- •Допускаемый коэффициент запаса прочности для роликовых цепей
- •2.4. Конструирование звёздочек роликовых цепей
- •Шпонки призматические (гост 23360 – 78)
- •2.5. Разработка рабочего чертежа звёздочки роликовой цепи
- •2.6. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 2
- •2.7. Расчёт и проектирование цепной передачи с помощью системы компас-3d
- •2.8. Расчет и проектирование цепной передачи с помощью системы apm WinMachine
- •2.9. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 2
- •3. Расчётно-проектное задание № 3 Расчёт цилиндрической зубчатой передачи
- •3.1. Выбор материалов зубчатых колёс и термической обработки
- •Допускаемые напряжения
- •Значение числа циклов nh0
- •3.3. Проектный расчёт на контактную прочность
- •3.4. Проверочный расчёт
- •Значения коэффициента kf
- •Коэффициент формы зуба yf
- •3.5. Конструирование колеса
- •3.6. Разработка рабочего чертежа цилиндрического зубчатого колеса
- •3.7. Пример выполнения расчётно-проектного задания. Расчёт цилиндрической передачи
- •3.8. Расчёт и проектирование цилиндрической зубчатой передачи с помощью системы компас-3d
- •3.9. Расчёт и проектирование цилиндрической зубчатой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •3.10. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 3
- •4. Расчётно-проектное задание № 4 Расчёт закрытой конической зубчатой передачи
- •4.1. Проектный расчёт
- •4.2. Проверочный расчёт
- •4.3. Определение конструктивных элементов конического колеса
- •4 .4. Разработка рабочего чертежа конического зубчатого колеса
- •4.5. Пример выполнения расчетно-проектного задания
- •4.6. Расчёт и проектирование конической зубчатой передачи с помощью системы компас-3d
- •4.7. Расчёт и проектирование конической зубчатой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •4.8. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 4
- •5. Расчетно-проектное задание № 5 Расчет клиноремённой передачи
- •5.1. Проектный расчёт
- •Минимальные значения диаметра меньших шкивов
- •Значения поправочных коэффициентов
- •5.2. Проверочный расчет
- •5.3. Конструирование шкивов клиноременной передачи
- •5.4. Разработка рабочего чертежа шкива клиноремённой передачи
- •5.5. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 5
- •5.6. Расчёт и проектирование клиноремённой передачи с помощью системы компас-3d
- •5.7. Расчёт и проектирование клиноремённой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •5.8. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 5
- •6.3. Проектный расчёт валов
- •6.3.1. Ведомый вал
- •Резиновые армированные манжеты для валов (гост 8752-79)
- •Подшипники шариковые радиальные однорядные (гост 8338 - 75)
- •Средняя серия
- •Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (гост 831 – 75)
- •Подшипники конические радиально-упорные однорядные (гост 831 - 75)
- •6.3.2. Ведущий вал
- •Канавки под язычок стопорной шайбы
- •6.3.3. Концевые участки валов
- •Цилиндрические концы валов по гост 12080-66
- •Концы валов конические по гост 12081-72
- •6.3.4. Промежуточный вал
- •6.4. Подбор и проверка шпонок
- •Шпонки призматические (гост 23360 – 78)
- •6.5.1.Условие равновесия валов
- •6.5.2.Определение эквивалентной динамической нагрузки
- •Значения коэффициентов e и y для радиальных однорядных шарикоподшипников
- •Значения коэффициента безопасности kБ
- •Значения температурного коэффициента kТ
- •6.6. Уточненный расчет валов на выносливость
- •Эффективные коэффициенты концентрации напряжений
- •Коэффициент, учитывающий влияние масштабного фактора
- •Коэффициенты, учитывающие влияние асимметрии цикла асимметрии цикла
- •6.7. Разработка рабочего чертежа вала
- •6.8. Пример выполнения расчетно-проектного задания № 6
- •6.8.1. Ведомый вал
- •6.8.2. Ведущий вал
- •6.9. Проектирование валов с помощью системы компас-3d
- •6.10. Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •400131, Г. Волгоград, пр. Ленина, 28, корп. 1.
- •4 00131, Г. Волгоград, пр. Ленина, 28, корп. 7.
2.9. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 2
Обозначение приводных цепей. Расшифровать обозначение роликовой однорядной цепи.
Какой геометрический параметр является основным для цепи?
Основное отличие роликовой цепи от втулочной?
Потери в цепной передаче, ориентировочное значение кпд?
Виды смазки цепных передач.
Материалы для изготовления звёздочек.
Можно ли в цепной передаче определить передаточное отношение через делительные диаметры звёздочек?
От чего зависит значение эксплуатационного коэффициента?
Основной критерий работоспособности цепи.
Порядок проверки работоспособности приводной цепи.
Как определить делительный диаметр звёздочки роликовой цепи?
Как определить силуа давления цепи на вал?
Почему при высоких скоростях рекомендуется принимать цепи с небольшим шагом?
Можно ли вычислить скорость цепи, если неизвестен делительный диаметр звёздочек?
В каком из приложений программы КОМПАС-3D можно провести расчёт и построение элементов цепной передачи?
Можно ли с помощью приложения к программе КОМПАС-3D сначала построить зубчатый венец звёздочки, а затем ступицу?
Какие виды расчетов можно провести для цепной передачи с помощью программы КОМПАС-3D?
Можно ли с помощью приложения к программе КОМПАС-3D подобрать и построить изображение отверстия в ступице звёздочки со шпоночным пазом?
Как выбрать, какую из звёздочек необходимо отразить на чертеже?
Можно ли с помощью приложения к программе КОМПАС-3D автоматически генерировать объёмную (3D) модель звёздочки?
Как с помощью приложения к программе КОМПАС-3D создать на чертеже звёздочки таблицу параметров?
Можно ли только с помощью приложения к программе КОМПАС-3D создать рабочий чертёж звёздочки?
Какие виды расчетов можно провести для цепной передачи с помощью системы APM WinMachine?
С помощью какого модуля системы APM WinMachine можно производить расчёт и проектирование передач?
3. Расчётно-проектное задание № 3 Расчёт цилиндрической зубчатой передачи
Цилиндрическая зубчатая передача, в заданной схеме привода, является тихоходной ступенью двухступенчатого коническо-цилиндрического редуктора.
3.1. Выбор материалов зубчатых колёс и термической обработки
Основным материалом для изготовления зубчатых колёс в настоящее время является качественная углеродистая или низколегированная сталь марок 35, 40, 45, 40Х, 40ХН, 35ХМ. В мало- и средненагруженных передачах рекомендуется применять зубчатые колеса с твёрдостью материала 350 НВ. При этом обеспечивается высокая точность, низкая стоимость изготовления и хорошая прирабатываемость зубьев. Основные физико-механические характеристики качественных углеродистых и низколегированных сталей приведены в таблице 3.1.
Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твёрдость шестерни назначается на (3050) НВ больше твёрдости колеса.
Таблица 3.1
Механические характеристики сталей
Марка стали |
Термообработка |
Твёрдость, НВ |
в, МПа |
т, МПа |
-1, МПа |
35 |
Н |
163…192 |
550 |
270 |
235 |
40 |
у |
192…228 |
700 |
400 |
300 |
45 |
Н |
179…207 |
600 |
320 |
260 |
45 |
у |
235…262 |
780 |
540 |
335 |
40Х |
у |
235…262 |
790 |
640 |
375 |
40ХН |
у |
235…262 |
800 |
630 |
380 |
35ХМ |
У |
235…262 |
800 |
670 |
380 |
В столбце «Термообработка» приняты следующие обозначения: Н – нормализация, У – улучшение.
